Kotlet z probówki, białko z robaków, glony i wodorosty suszące się na suszarce w każdym domu. To coraz bliższa perspektywa kulinarna. Naukowcy twierdzą, że jeśli chcemy mieć co jeść, zmiana jest nieunikniona. Dlatego w laboratoriach powstaje coraz więcej sztucznego mięsa, a my musimy przygotować się, że nasze talerze czeka prawdziwa rewolucja.
Doktor Stanisław Łoboziak, szef laboratorium biologicznego w Centrum Nauki Kopernik potrzebował dorodnego kurczaka, by wyprodukować kawałek sztucznego drobiu. Naukowiec pobrał z ptaka tylko fragment mięśnia szkieletowego, taki wielkości główki od szpilki. Kurczak po opepracji wrócił do kurnika, a naukowiec rozpoczął eksperyment. 
Łoboziak najpierw wrzucił mięsień do specjalnego roztworu. Dzięki temu zabiegowi materiał podzielił się na pojedyncze włókna. Potem wyodrębnił z nich komórki macierzyste, których potrzebował do wyhodowania komórek mięśniowych – a w ostatnim etapie eksperymentu – mięsa.
Mięso wykluwa się w inkubatorze
Droga do sukcesu była długa i żmudna. Naukowiec musiał precyzyjnie wybrać uzyskane z mięśnia włókna, przenieść je do pożywki hodowlanej i kilka razy przepuścić przez strzykawkę. Potem czekał, aż włókna ulegną defragmentaryzacji, a z uzyskanych w ten sposób kawałków odczepią się komórki macierzyste mięśni. Dr Łoboziak umieścił je na pięć dni w inkubatorze nagrzanym do 37 st. C.
Podgrzana atmosfera sprawiła, że komórki zaczęły się do siebie zbliżać i łączyć. Scenarzysta tego romansu uśmiechał się radośnie, bo efektem przytulenia było wyczekiwane przez naukowca włókno mięśniowe. To z niego właśnie powstał zalążek mięsa.
Do pełni sukcesu brakowało właściwego rozmiaru uzyskanego materiału. W laboratorium zamontowano więc specjalne rusztowanie, które zapewniało komórkom dostęp do substancji odżywczych i tlenu. Naukowiec wykonał podporę z liścia szpinaku. Wyczyścił go wcześniej z komórek roślinnych i zostawił sam celulozowy szkielet wraz z wiązkami przewodzącymi, które miały odegrać rolę układu krwionośnego i wzmacniać mięso. Zawiesina z dwoma milionami komórek macierzystych kurczaka została wstrzyknięta do wiązek przewodzących liścia. Materiał trafił do inkubatora, a dr Łoboziak czekał, aż komórki wypełnią jego liść.
Po trzech tygodniach naukowiec miał pewność, że eksperyment się powiódł. Liść był taki, jak zaplanował - pokryty delikatną, różową tkanką mięsną.
– Liść konsystencją przypominał wodorosty nori lub wakame, natomiast smakiem nie przypominał kurczaka. Był lekko słonawy, ale nie na tym się skupialiśmy. Tworząc go, chcieliśmy raczej zakomunikować, czym jest mięso hodowane komórkowo. Nad smakiem chciałbym jeszcze popracować, jeżeli będzie taka możliwość – podkreśla dr Łoboziak.
Mięsny liść
Biolog przygotował tylko jeden liść do degustacji. Brak przepisów pozwalających na serwowanie takich nietypowych potraw sprawił, że nikt poza dyrektorem Centrum Nauki Kopernik nie mógł skosztować sztucznego mięsa. Robert Firmhofer uczynił to w obecności dziennikarzy podczas konferencji rozpoczynającej Festiwal Przemiany "Apetyt i apatia". Dyrektor zjadł cienki, niemal przezroczysty, mocno zaróżowiony liść. Po degustacji potwierdził delikatność i naturalną słoność tej mięsnej alternatywy. Obserwujący degustację goście musieli uwierzyć na słowo, że taki sztuczny produkt, zupełnie nieprzypominający wizualnie kurczaka, jest w stanie konkurować z polędwicą czy udkiem. Ale dyrektor Centrum Nauki Kopernik przekonywał, że nie tylko w tym przypadku smak i wygląd mają znaczenie.
– Jedzenie wiąże się z problemami zmian klimatu, utraty bioróżnorodności, z kwestiami, które dotyczą naszego zdrowia. Za 15–20 lat będzie nam bardzo trudno wyżywić wszystkich ludzi, którzy prawdopodobnie będą żyli na Ziemi. Musimy poszukiwać innych, nowatorskich metod żywienia, co wymaga nie tylko zrozumienia obecnych osiągnięć biotechnologii, ale także przełamania mitów, przesądów i postaw – tłumaczył.
10 miliardów żołądków do wypełnienia
W 2050 roku na Ziemi ma żyć 10 miliardów ludzi. Te szacunki ONZ sprawiają, że naukowcy w laboratoriach całego świata szukają pomysłu na żywnościową rewolucję. Przemysłowe hodowle kurczaków, świń i krów już teraz zajmują ponad 80 procent terenów rolnych na świecie. Do tego dochodzą miejsca, w których uprawia się paszę dla tych ssaków. 86 procent zwierząt, które żyją na Ziemi, jest przeznaczonych do spożycia przez człowieka. A to nie jest wcale opłacalna inwestycja, bo mięso dostarcza naszemu organizmowi zaledwie 18 procent dziennego zapotrzebowania kalorycznego. Resztę uzupełniają warzywa, tłuszcze, ziarna czy orzechy. Zjadamy 230 milionów ton zwierząt rocznie. To o dwa razy więcej niż 30 lat temu.
Hodowla mięsa rujnuje też środowisko. Do wyprodukowania kilograma wołowiny potrzeba niemal 15 tysięcy litrów wody i około 6 kilogramów paszy. Wspomniany proces wytwarza tyle gazów cieplarnianych, ile trzygodzinna jazda autem ulicami zakorkowanego miasta. Według szacunków międzynarodowej organizacji żywieniowej ProVeg globalna produkcja mięsa jest odpowiedzialna za emisję 14 procent gazów cieplarnianych do atmosfery. To więcej niż emitują wszystkie samochody, samoloty i autobusy. Inna organizacja, Greenpeace, wzywa dlatego do ograniczenia konsumpcji mięsa o co najmniej połowę. W Portugalii obowiązkowym stało się serwowanie obiadów wegetariańskich w placówkach publicznych, w tym w szkolnych stołówkach. Uczeń ma dlatego wybór między warzywami a mięsem. W Chinach trwają prace nad takimi przepisami. 
Kotlet znika z polskiego talerza
Z raportu portalu Pyszne.pl wynika, że ponad milion osób w Polsce jest weganami lub wegetarianami, a co najmniej drugie tyle zamierza przejść na dietę roślinną. 43 procent respondentów chce mocno ograniczyć spożycie mięsa. Tu zaznaczmy, że jeśli sami świadomie nie podejmiemy takiej decyzji, to rynek zrobi to za nas. Produkty zwierzęce będą zbyt drogie w porównaniu z ich zamiennikami. Raport firmy konsultingowej AT Kearney przewiduje bowiem, że za 20 lat mięso, jakie dziś znamy, ma wypełniać niespełna 40 procent rynku. Ponad 35 procent kotletów i steków będzie pochodziło z laboratorium, a jedną czwartą dotychczas zjadanego przez nas mięsa zastąpi roślinna alternatywa, jak hamburger z cieciorki, hot dog czy klopsy ze marchwi i pietruszki.
– Widząc, jak szybko dokonuje się postęp w dziedzinie hodowli komórkowych, uważam, że rozwój tej technologii to kwestia czasu. Trzeba tylko większej ilości badań nad tanimi pożywkami do hodowli komórkowych niezawierających produktów odzwierzęcych, co już właściwie istnieje, ale ich cena musi znacznie spaść. Akceptacja społeczna dla mięsa hodowanego sztucznie, niepowodującego cierpienia zwierząt, również jest bardzo duża, co dobrze rokuje tej technologii – podkreśla dr Stanisław Łoboziak.
Jeden z pierwszych sztucznych hamburgerów, którego wyhodowano sześć lat temu z 20 tysięcy włókien mięśniowych pobranych od krowy, kosztował ponad milion złotych (!). Trzy lata temu kilogram wołowiny z in vitro sprzedawano już dużo taniej, bo za niespełna 400 złotych. W tym roku producenci oferuję ją nawet za 90 złotych. Christopher Bryant, który na uniwersytecie w brytyjskim Bath bada stosunek konsumentów do mięsa hodowlanego, prognozuje, że nadchodzi najlepszy czas dla kotletów z probówki.
– Sztuczne mięso wyhodowane z komórek zwierzęcych będzie coraz popularniejsze i łatwiej dostępne. Ta technologia może umożliwić konsumentom obejście problemów etycznych i środowiskowych związanych z jedzeniem mięsa, więc będzie stawała się masowa. Jednak to, czy taki produkt każdy z nas zaakceptuje, zależy w części od tego, jak zostanie on przedstawiony marketingowo – wskazuje doktorant. 
W jednym z badań, które prowadził Christopher Bryant, uczestnicy określali swój stosunek do mięsa z probówki poprzez nazwę, jaka została mu nadana ("czyste mięso", "mięso hodowlane", "mięso wolne od zwierząt" i "mięso hodowane w laboratorium"). Najwięcej osób wybrało "czyste mięso" oraz produkt opisany jako "mięso wolne od zwierząt", najmniej - "mięso hodowane w laboratorium".
Właściciel studia kulinarnego Michał Piosik uważa, że kluczem do sukcesu oprócz nazwy mięsa będzie jego smak. Zamiennik musi przypominać oryginał.
– Rynek zamienników mocno rośnie, zarówno u nas, jak i za granicą. Dla środowiska i dla nas liczyć się będzie ten efekt przejściowy. Mięsożercy powinni mieć łatwość w przejściu na produkt roślinny. Nawet kurczak bez mięsa musi mieć włókna i smak zbliżony do drobiu – tłumaczy Piosik.
Firma Qurczak, której rozwój wspiera jego akcelerator, oferuje chrupiące kawałki "kurczaka" obtoczone w piekącej panierce. Produkt przypomina menu z popularnej sieci fast food. "Kurczak" jest przyrządzany z białka pszenicy i rozdrobnionej fasoli. Po przekrojeniu zaskakuje strukturą – niemal nie różni się ona od tej, jaką ma mięso. Podczas festiwalu "Apetyt i apatia" ustawiła się długa kolejka po ten produkt. "Kurczaka" można było dodatkowo moczyć w wegańskim sosie kremowym. Porcje znikały szybko, wielu wracało po dokładkę. Zapytałam pałaszujących, czy wiedzą, co mają na tekturowym talerzu. Oto odpowiedzi:
– Gabrysia, 21 lat: Jem ekologicznego kurczaka. Jest zdrowszy od tych hodowanych w klatkach.
– Mateusz, 24 lata: To taka inna odmiana kurczaka. Bez antybiotyków na pewno.
– Oliwka, 19 lat: kurczak, nawet panierkę ma taką, jaką daje się do kurczaka.
– Magda 30 lat: podobno to nie mięso, a smakuje i wygląda tak samo.
Różnicę dostrzegł kolega, z którym przyszłam, ale Kuba zawodowo zajmuje się gotowaniem. Większość degustujących zupełnie nie odczuła braku mięsa, a gdy wyprowadzałam ich z błędu, byli zdziwieni i zadowoleni, że mogą delektować się "kurczakiem" bez wyrzutów, iż jakieś zwierzę ucierpiało przez ich apetyt.
Pasikonik w karmelu
Dla tych, którzy lubią takie "oszustwa", branża kulinarna ma ich o wiele więcej.
Dr Jakub Urbański, biolog molekularny, przekonuje, że sztuczna alternatywa to nasza kulinarna przyszłość. Nie tylko w przypadku mięsa, ale i wszystkich produktów odzwierzęcych.
– Mleko to woda, białka mleka krowiego, laktoza i tłuszcz. My jesteśmy w stanie stworzyć bakterie, które będą produkowały białko i dzięki temu będziemy mogli zrobić mleko, które smakowo, odżywczo i organoleptycznie będzie miało wartości, a także cechy mleka krowiego – tłumaczy naukowiec.
Jedna trzecia świata je robaki, my też będziemy
Doktor Urbański zachęca także do jedzenia insektów. Ciastka z mąką z owadów, słynny francuski deser crème brulee z karmelizowanym pasikonikiem, hummus z białej fasoli z białkiem w postaci robaków to konkurencja dla klasyki.
Insekty nie są jednak niczym nowym w kuchni. Codziennie żywi się nimi ponad 2 miliardy ludzi. To prawie jedna trzecia ludności. Robaki są zdrowe i pełne witamin. Motyle, chrząszcze czy muchy w niemal 80 procentach składają się z białka (mają go więcej niż na przykład kurczak). Ich rozprzestrzenienie się w naszym menu to kwestia najbliższych 20 lat. – Łatwo się je hoduje, można je wykorzystać do produkcji mięsa hodowanego komórkowo albo komponować je z innymi – wskazuje dr Stanisław Łoboziak.
Owady są też bardziej ekonomiczne. Podstawowym problemem produkcji mięsa jest mała wydajność. Zjadamy maksymalnie 30 procent zwierzęcia. Reszta stanowi odpad.
– Białko owadów jest tak samo dobrze przyswajalne jak zwierzęce, a większość roślinnych bez przetwarzania nie jest tak dobrym źródłem aminokwasów. Do tego owady mogą zjeść to, czego my byśmy nie wykorzystali, więc to jest ogromne pole do zagospodarowania w kwestii marnowania jedzenia – przekonuje dr Jakub Urbański.
Skurczony obiad
W walce z marnotrawstwem żywności pomocne jest jej głębokie zamrażanie i suszenie, czyli liofilizacja. Paczki ze skurczoną żywnością trafiały dotąd głównie do żołnierzy i astronautów. Teraz mogą stać się produktem przyszłości. Liofilizacja polega na usuwaniu wody z zamrożonego produktu. By się powiodła, trzeba bezpośrednio przeprowadzić wodę z lodu w stan pary, pomijając stan ciekły. 
– Żywność liofilizowana zachowuje swoje wartości odżywcze: kaloryczność, zbilansowanie. Ponadto wszystkie witaminy, przeciwutleniacze, minerały, enzymy, aminokwasy utrzymują swoją aktywność biologiczną przez cały okres przydatności do spożycia. Termin przydatności takiej żywności to w prawidłowych warunkach przechowywania około trzech lat. W rzeczywistości mogłoby to być nawet 20–30 lat, ponieważ tak długo, jak produkty nie zostaną ponownie uwodnione, nic w nich nie powinno ulec degradacji – wyjaśnia Anna Ogrodowczyk, adiunkt w Zakładzie Immunologii i Mikrobiologii Żywności PAN w Olsztynie.
Kilogram liofiliozowanych ziemniaków zmniejsza swoją objętość o ponad połowę. Żeby nadawały się do zjedzenia, wystarczy je zalać gorącą wodą.
– Większe zainteresowanie takimi produktami mogłoby z pewnością ten koszt obniżyć. Obecnie z przemysłowych urządzeń do liofilizacji, o wsadzie nawet do dwóch ton, korzysta przemysł spożywczy, ale już wkrótce do sprzedaży mogą trafić urządzenia do domowej liofilizacji o wymiarach nie większych niż kuchenka mikrofalowa - podkreśla dr Anna Ogrodowczyk.
Warzywa i owoce skurczymy w specjalnej kuchence, wodorosty powinniśmy zaś suszyć na oknie. Mają więcej wapnia i żelaza niż rośliny lądowe. Można je hodować w domu i dodawać do sałatek i kanapek. Są także intrygującą dekoracją. Idealnie więc wpisują się w wizję kulinarnej przyszłości, według której jedzenie ma być funkcjonalne i jak najmniej obciążające naturę. Najlepiej, żebyśmy sami je sobie wyhodowali albo zamknęli w kapsułkach.
Podczas Wystawy Światowej w Chicago w 1893 roku organizatorzy poprosili gości o nakreślenie wizji przyszłości jedzenia za 100 lat. Znana sufrażystka Mary Elizabeth Lease opowiedziała o fiolkach wypełnionych wartościowymi produktami. Taka dieta byłaby dostępna dla każdego. Przewidywania Lease na razie nie ziściły się, ale naukowcy nad tabletkami z jedzeniem (i do jedzenia) usilnie pracują.
